功率分配器及具有该功率分配器的集成电路和半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种功率分配器及具有该功率分配器的集成电路和半导体装置。功率分配器包括：大储存电容器；开关，其耦接于至少一条电源线与该大储存电容器之间；及控制器，其配置成基于连接至该电源线的电路区块是否处于工作中而接通或切断该开关。本发明专利技术通过控制在电源线与大电容储存电容器之间的电连接，可阻挡大电容储存电容器的漏电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种功率分配器及具有该功率分配器的存储装置。根据本专利技术的实施 例的功率分配器可应用于其它半导体集成电路。
技术介绍
最近，已要求包括动态随机存取存储器(DRAM)的典型半导体装置在低电压下并 以高速工作。若在低电压下高速地驱动存储器，则该存储器可具有以下非预期的结果。亦 即，当存储器以高速工作时，封装或板的小电感可对供应必要功率造成干扰。若在低供应电 压下驱动该存储器以便降低其功率消耗，则低电源电压的噪声可改变电路延迟而使存储器 错误地工作。 为了克服这些结果，需要减小低电源电压的噪声。亦即，需要将外部电源与芯片上 电路之间的阻抗控制得较小。举例而言，可通过增加在芯片中周边电路处的储存电容器的 电容量来减小该阻抗。此处，该储存电容器可用于功率分配器中以最小化归因于功率消耗 的电压降。 虽然可能通过使用具有关于射频噪声的小等效串联电阻(ESR)的储存电容器来获得小阻抗，但具有非常高电容量的储存电容器可为补偿低频噪声所需的。 同时，储存电容器的电容量与电极的表面积成正比且与电介质的厚度成反比。因此，电介质的厚度必须为薄的，以在给定面积中获得大电容量。然而，若电介质薄，则储存电容器的漏电流成为显著问题。
技术实现思路
本专利技术的例示性实施例针对提供一种用于防止大储存电容器的漏电流增加的功 率分配器。 本专利技术的例示性实施例针对提供一种具有功率分配器的集成电路。 本专利技术的例示性实施例针对提供一种具有功率分配器的存储装置。根据本专利技术的例示性方面，提供一种功率分配器，其包括大储存电容器；切换单元，其连接于至少一条电源线与该大储存电容器之间；及控制器，其基于耦接至该电源线的电路区块的工作状态来接通或切断该切换单元。 根据本专利技术的另一例示性方面，提供一种集成电路，其包括大储存电容器；电路 区块，其配置成由来自至少一条电源线的电源电压所驱动；及切换单元，其配置成接收关于 该电路区块被启用还是被停用的信息并响应于所接收的信息而控制大储存电容器与电源 线之间的电连接。4 该集成电路可进一步包括配置成判定电路区块是否被启用并接通或切断切换单元的传感器。该集成电路可进一步包括配置成控制电路区块及切换单元的控制器。电路区块可为在其被启用时产生低频噪声的电路区块。大储存电容器可具有漏电流，且电路区块在其被启用时消耗的功率比由该漏电流消耗的功率大至少100倍。根据本专利技术的又一例示性方面，提供一种存储装置，其包括大储存电容器；切换单元，其配置成控制该大储存电容器与至少一条电源线之间的电连接；及控制器，其配置成接收外部指示命令并基于该半导体装置的工作模式而接通或切断该切换单元。 该大储存电容器可具有漏电流，且在消耗比由该漏电流消耗的功率大至少100倍的功率的工作模式下，该切换单元可被接通。可在电源切断模式、备用模式及更新模式的一种模式下切断该切换单元。 电源线可包括第一 电源线及第二电源线，且该切换单元可安置于该第一 电源线及 该第二电源线的至少一个与大储存电容器之间。 该大储存电容器可包括具有并联耦接的多个电容器的第一 电容器组及具有并联 耦接的多个电容器的第二电容器组。该第一电容器组可串联耦接至该第二电容器组。 该电容器可为通过依序地堆叠下电极导电层、电介质层及上电极导电层而形成的 堆叠电容器。大储存电容器具有PF等级的电容量。附图说明 图1为说明根据本专利技术的实施例的功率分配器的图； 图2A及图2B为说明根据本专利技术的另一实施例的大储存电容器的电路图； 图3为说明根据本专利技术的实施例的具有功率分配器的集成电路的图； 图4为说明根据本专利技术的另一实施例的具有功率分配器的集成电路的图；以及 图5为说明根据本专利技术的实施例的具有功率分配器的存储装置的电路图。具体实施例方式本专利技术的其它目的和优点通过以下描述可以被理解，并且通过参考本专利技术的实施 例而变得明显。图1为说明根据本专利技术的实施例的功率分配器的图。 参看图l，根据本专利技术的实施例的功率分配器包括大储存电容器160、第一切换单 元140A、第二切换单元140B及控制器180。 电源线包括具有电源电压VDD的第一电源线120A及具有接地电压VSS的第二电 源线120B。 第一切换单元140A耦接于该第一电源线120A与该大储存电容器160之间。第二切换单元140B耦接于该第二电源线120B与该大储存电容器160之间。将典型MOS晶体管开关用作第一切换单元140A及第二切换单元140B。虽然根据本专利技术的实施例的功率分配器包括第一切换单元140A及第二切换单元140B，但本专利技术并不限于此。举例而言，根据一实施例的功率分配器可仅包括该第一切换单元及该第二切换单元中的一个。 该大储存电容器160包括第一电容器组160A及第二电容器组160B。该第一电容器组160A包括并联耦接的多个电容器，且该第二电容器组160B包括并联耦接的多个电容器。该第一电容器组160A串联耦接至该第二电容器组160B。 储存电容器160的单元电容器可为通过依序地堆叠下电极导电层、电介质层及上 电极导电层而形成的堆叠电容器。电介质为薄的，以具有诸如PF等级电容量的大电容量。 控制器180根据耦接至电源线120A及120B的预定电路区块(未显示)是否处于 工作中而接通或切断第一切换单元140A及第二切换单元140B。 控制器180基于电路区块(未显示)的工作状态而判定控制信号CONT及/CONT 的逻辑值，其中电源电压经由电源线120A及120B而供应至该电路区块。举例而言，若电路 区块在其被启用时产生低频噪声，或若电路区块消耗的功率比由大储存电容器的漏电流消 耗的功率大至少100倍，则当该电路区块被启用时，控制器180接通第一切换单元140A及 第二切换单元140B。不然，控制器180切断第一切换单元140A及第二切换单元140B。 可能使用具有对于射频噪声的小等效串联电阻(ESR)的储存电容器来获得足够 小的阻抗。然而，对于低频噪声，需要具有非常大电容量的储存电容器。同时，为了实施储 存电容器为具有有限面积内的大电容量，必须使用具有薄电介质的堆叠电容器。然而，具有 薄电介质的此种大储存电容器160可具有大的漏电流。 若被供应来自电源线120A及120B的功率的电路区块为产生低频噪声的区块，则 可通过在该电路区块被启用时将大储存电容器160电连接至电源线来消除低频噪声。相反 地，当电路区块被停用时，可将大储存电容器160与电源线断开以减少漏电流。 若在电路区块被启用时该电路区块消耗的功率比储存电容器的漏电流消耗的功 率大至少100倍，则储存电容器160可电连接至电源线，因为该储存电容器的漏电流为可忽 略的最小值。然而，当电路区块被停用时，储存电容器的漏电流在整个系统的功率消耗中为 显著的。因此，将储存电容器与电源线在电学上断开。举例而言，若电路区块被停用相对长 的时间，则稳定地流经储存电容器的漏电流变得显著。 根据本实施例的功率分配器可通过基于工作状态控制电源线120A及120B与储存 电容器160之间的电连接来防止该储存电容器的漏电流。 图2A及图2B说明根据本专利技术的另一实施例的储存电容器。如图2A中所示，储存 电容器260A包括串联耦接的两个电容器260AA及260AB 。如图2B中所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率分配器，包括：大储存电容器；切换单元，连接于至少一条电源线与所述大储存电容器之间；及控制器，配置成基于连接至所述电源线的电路区块的工作状态来接通或切断所述切换单元。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴根雨，
申请(专利权)人：海力士半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]